energia nuclear: informações gerais (2,37mb)...2007/10/02 · a energia nuclear é uma das...
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Comissão Nacional de Energia Nuclear
ENERGIA NUCLEAR
INFORMAÇÕES GERAIS
Fotografias da Terra obtidas por satélite durante a noite mostrando a distribuição
da iluminação elétrica mundial
Fotografias da Terra obtidas por satélite durante a noite mostrando a distribuição
da iluminação elétrica mundial
COMO GERAR?
É necessária outra fonte de energia que movimente um gerador (dínamo), o equipamento que produz energia elétrica a partir do movimento.
ENERGIA ELÉTRICA
Essa outra fonte de energia pode ser por exemplo a água em movimento (hidro-elétrica) , o vento (eólica) ou calor gerando vapor sob pressão (térmica)
Edifício do ReatorEn
volt
ório
de
Cont
ençã
o
Água deCirculação
Turbina
Reator de Água pressurizada (PWR)
A energia nuclear é uma das possíveis termo- elétricas. Neste caso, a reação nuclear produz o calor que irá gerar vapor sob pressão, que irá mover o gerador.
THREE MILE ISLAND – falha humana -acidente sem fatalidades
CHERNOBYL – falha humana- 56 fatalidades diretas e entre 15 e 30 mil esperadas devido a efeitos de médio e longo prazo. Reator com concepção diferente dos PWR ocidentais, sem edifício de contenção. Cenário impossível nos PWR.
SEGURANÇA – Qualquer falha em qualquer reator em paises membros da AIEA implica em modificações compulsórias nos demais, exigidas pelos órgãos de controle nacionais.
SEGURANÇA DE REATORESSEGURANÇA DE REATORES
Dezembro de 2005: 443 Usinas nucleares em operação no mundo
Fonte: AIEA
1111222122
4445667
910
15151815
2017
3123
5659
104
0 20 40 60 80 100Armênia
EslovêniaPaíses Baixos
RomêniaÁfrica do Sul
ArgentinaBrasil
LituâniaMéxico
PaquistãoBulgária
FinlândiaHungria
SuíçaEslováquia
Rep. TchecaBélgica
EspanhaSuéciaChina
UcrâniaCanadá
ÍndiaCoréia do Sul
AlemanhaRússia
Reino UnidoJapão
FrançaEstados Unidos
A descoberta dos danos à camada de ozônio, o
protocolo de Kioto, a mudança de posição de
ambientalistas de renome como James Lovelock,
autor da teoria de Gaia, e a disparada do preço do
petróleo mudaram bastante esse cenário. Hoje se
fala na Renascença da área nuclear.
FINAL DA DÉCADA 90: RENASCENÇA
Fonte: AIEA, 2006
24 Usinas nucleares em construção no mundo em 2005 (29 em licenciamento nos EUA)
1
1
1
1
24
4
8
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Argentina
Iran
Japão
Ucrânia
China
Russia
Índia
Romênia
Finlândia 1Paquistão 1
• Extensão da vida útil das unidades• Redução de custos• Investimentos em novas tecnologias• Simplificação do licenciamento• Novas tecnologias para gerenciamento dos rejeitos
AÇÕES EM CURSO PARA RETOMADA DOS PROJETOS
• Licenciamento e controle nuclear (no Brasil, CNEN)– Revisão de todo o projeto– Revisão de processos e procedimentos– Incorporação de correções geradas por eventos em
reatores em outros países
• Licenciamento ambiental (no Brasil, IBAMA)– Parte em cooperação com CNEN
O LICENCIAMENTO DE PROJETOS NA ÁREA NUCLEO-ELÉTRICA
O BRASILO BRASIL
NECESSIDADE DE DIVERSIFICAÇÃO DE NOSSA
MATRIZ ENERGÉTICA
• O Brasil tem uma enorme riqueza em termos de
potencial hidroelétrico.
• Entre as razões para diversificação estão os
períodos anuais de seca.
• Energias alternativas como a eólica e a solar ainda
não se mostraram viáveis para geração de energia
em escala.
BRASILBRASIL
• O Brasil, graças a investimentos no passado, desenvolveu
tecnologias próprias e hoje está incluído no rol dos 10
países que dominam a tecnologia nuclear, não só para
produção de energia elétrica, mas em todos os campos de
aplicação, inclusive médico e industrial. É também um dos 3
países do mundo que dominam toda a tecnologia do ciclo de
combustível e também possuem urânio.
• Entretanto, pela ausência de adoção de uma POLÍTICA DE
ESTADO por governos passados recentes, a área nuclear
pode estar em vias de perder a competência adquirida.
O Brasil, adotou como tecnologia de reatores, os reatores a água leve pressurizada (PWR), que usam como combustível urânio enriquecido até 3,5% .
O nível de enriquecimento para a aplicação bélica deve ser maior que 90%.
BRASILBRASIL
Fonte: OECD NEA & IAEA, 2001
Reservas de Urânio Conhecidas
Brasil : A reserva conhecida de Urânio no Brasil é de 309.000 toneladas, sendo a 6a reserva mundial. Essa reserva corresponde a apenas 30% do território prospectado, apenas até 100 m de profundidade e seria suficiente para operar Angra I, II e III por mais 520 anos.
Autrália = 28%
Cazaquistão = 15%
Canadá = 14%
África do Sul = 10%
Namíbia = 8%
Brasil = 6%
Rússia = 4%
EUA = 3%
Uzbequistão = 3%
Resto = 9%
Brasil
Reservas de Urânio Estimadas
80.000,t
Itataia - 80.000 t
Pitinga150.000 t
TOTAL DE RECURSOS ESPECULATIVOS: 880.000 t U308
Bacia do Paraná120.000 t
Espinhaço80.000 t
Lagoa Real - 70,000 t
URÂNIO: RECURSOS POTENCIAISURÂNIO: RECURSOS POTENCIAIS
Serra de Carajás70.000 t
Rio Cristalino160.000 t
Outros: 150.000 t
Bacia Amazonica
TordesilhasTordesilhas
CICLO DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR
MineraçãoInstalada e produzindo Caetité, BAINB
RefinamentoInstalada e produzindo Caetité, BAINB
Conversão para gásCanadá (Cameco)Planta piloto em fase de construção em ARAMAR
EnriquecimentoEuropa (Urenco) Em fase de instalaçãoResende, RJINB
Produção de PastilhasInstalada e produzindo (INB Resende)
Montagem do elementoCombustívelInstalada e produzindo(INB Resende)
Geração de energiaAngra I e II, 2000Mw(Eletronuclear, Angra dos Reis
CICLO DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR
Reconversão para póInstalada e produzindo (INB Resende)
Energia Nuclear e o Meio AmbienteEnergia Nuclear e o Meio Ambiente
700 kg de óleo
ou
10 g de urânio 235 equivalem a
1200 kg de carvão
Equivalência Energética
A estocagem da energia elétrica é feita na fonte
Como estocar a energia eólica ou solar?
Usina a Carvão 955g
Usina a Óleo 818g
Usina a Gás 446g
Usina Nuclear: 4g !!!
Emissões de gases por Centrais TérmicasEmissão de CO2 por kWh de energia elétrica gerada
Considerando emissão TOTAL, inclusive na fabricação do aço para construção dos equipamentos.
Folha de São Paulo
A QUESTÃO DOS REJEITOS DE ALTA ATIVIDADE
(ELEMENTOS COMBUSTÍVEIS USADOS)
DEZEMBRO 2006
O armazenamento do combustível nuclear usado hoje é um dos principais focos das pesquisas ligadas à área de produção eletro nuclear.
• Todas as formas de produção de energia elétrica produzem rejeitos
e/ou interferem com o meio ambiente.
• O problema de estocagem do combustível usado não tem no
mundo solução DEFINITIVA economicamente viável (para período
de MILHÃO DE ANO, sem vigilância e monitoração!), devendo cada
país buscar uma solução adequada que contemple a segurança do
indivíduo e do ambiente, garantindo o acesso à informação e
participação do público envolvido.
GERÊNCIA DE REJEITOSGERÊNCIA DE REJEITOS
• Isso ocorre com a estocagem de resíduos de quase todos os processos industriais.
• A única tecnologia que EQUACIONOU o problema a médio prazo (centenas de anos) e armazena TODOS seus rejeitos, é a nuclear, a qual continua investindo fortemente na busca de soluções definitivas (garantia de milhão de anos!).
• Cabe ao Estado tomar medidas para garantir o uso seguro de qualquer tecnologia.
• Na área nuclear, essa função é exercida pela CNEN.
GERÊNCIA DE REJEITOSGERÊNCIA DE REJEITOS
• 40 anos de operação de uma usina nuclearproduzem cerca de 1.000 m3 de combustível irradiado (piscina de 20x20x5 m)
• outras usinas equivalentes produzem milhões de metros cúbicos de rejeitos
GERÊNCIA DE REJEITOSGERÊNCIA DE REJEITOS
TIPOS DE DEPÓSITOS PARA OS REJEITOS (padrão em todo o mundo. No Brasil, Lei n. 10.308 de 20/11/2001)
Inicial – responsável : operador – sem limite de tempo
Intermediário – responsável no Brasil: CNEN - (opcional) sem limite de tempo
Final – responsável no Brasil : CNEN – definitivo, sem possibilidade de reprocessamento
Não existe limite de tempo para estocagem em cada tipo de depósito, mas eles devem ser seguros, tanto do ponto de vista radiológico como físico, existindo normas que regem e estabelecem o padrão de segurança, durante todo o tempo de armazenamento.
1- Decisão sobre reprocessamento: implica em armazenamento iniciale intermediário (quando passível de reprocessamento) ou definitivo (caso contrário).
2- Países com reprocessamento: EUA, França e Inglaterra; países que optaram por armazenamento final: Suécia e Finlândia.
3- Para construir-se depósitos finais ou intermediários é fundamental ter um planejamento de longo prazo que indique o tamanho do parque nuclear para que se possa planejar o armazenamento.
4- Em nenhum país existe ainda depósito final em plena operação. Os rejeitos de alta atividade são hoje estocados em depósitos intermediários de superfície e aguardam decisão ou construção dos depósitos finais.
GERÊNCIA DE REJEITOS DE ALTA ATIVIDADENo mundo...GERÊNCIA DE REJEITOS DE ALTA ATIVIDADENo mundo...
• Em todo o mundo, piscinas na própria usina ou no sítio da Central, são usadas para um resfriamento inicial e podem estocar seguramente o combustível usadopor toda a vida útil da usina.
• Não existe nenhum registro de acidente com rejeitos de alta atividade no mundo
GERÊNCIA DE REJEITOS DE ALTA ATIVIDADENo mundo...GERÊNCIA DE REJEITOS DE ALTA ATIVIDADENo mundo...
Depósito Inicial, em fase de ampliação
Depósito Final, em fase de estudo de local
GERÊNCIA DE REJEITOS DE BAIXA E MÉDIA ATIVIDADENo Brasil...
GERÊNCIA DE REJEITOS DE BAIXA E MÉDIA ATIVIDADENo Brasil...
Depósito inicial em piscina no interior da unidade
GERÊNCIA DE REJEITOS DE ALTA ATIVIDADENo Brasil...GERÊNCIA DE REJEITOS DE ALTA ATIVIDADENo Brasil...
• O Brasil dispões de reservatórios primários (piscinas) para Angra 1 e 2.
• O projeto de Angra 3 também contempla uma piscina
• A Eletronuclear planeja construir uma piscina adicional que garanta a estocagem por toda a vida útil das três usinas ou mesmo períodos maiores.
• Uma cooperação em vigor entre a CNEN e a Eletronuclear estuda futuras alternativas para a construção de um depósito intermediário.
GERÊNCIA DE REJEITOSNo Brasil...GERÊNCIA DE REJEITOSNo Brasil...
A CNEN está desenvolvendo em parceria com a Eletronuclear um protótipo da célula do depósito intermediário/final que deverá estar construído até 2013 (antes do término de Angra 3). Essa tecnologia é garantida por centenas de anos mas acreditamos que possa ser garantida por mais de 500 anos, o que será demonstrado com os estudos a serem realizados com o protótipo .
GERÊNCIA DE REJEITOSNo Brasil...O futuroGERÊNCIA DE REJEITOSNo Brasil...O futuro
Projeto paraProjeto para oo depósito temporário para depósito temporário para rejeitosrejeitos dede alta intensidadealta intensidade
Projeto paraProjeto para oo conteinerconteiner dede transporte transporte
A retomada das atividades nuclear no Brasil, significam desenvolvimento e exigem reforço de :
• Áreas regulatórias de licenciamento e controle
• Redimensionamento e desenvolvimento de ações na área do ciclo de combustível com o objetivo de atingir a autosuficiência
• Capacitação e treinamento de recursos humanos
• Atividades de pesquisa
• Divulgação e discussão pública
www.cnen.gov.br